Oksidatif ve oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu arasındaki temel fark, oksidatif pentoz fosfat yolunun nikotinamid adenin dinükleotit fosfat (NADPH) üretmesidir. Bu arada, oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu, pentoz şekerleri üretir.
Pentoz fosfat yolu, glikolize paralel olarak gerçekleşen bir metabolik yoldur. Oksidatif pentoz fosfat yolu ve oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu olmak üzere iki ayrı yoldan oluşur. Oksidatif fazda NADPH üretilirken, oksidatif olmayan fazda pentoz şekerler üretilir. Pentoz şekerler ve NADPH'ye ek olarak, bu yol, nükleotid sentezi için bir öncü olan riboz 5-fosfat üretir.
Oksidatif Pentoz Fosfat Yolu Nedir?
Oksidatif pentoz fosfat yolu, pentoz fosfat yolunun iki fazından ilkidir. Oksidasyon bu yolda gerçekleştiğinden ve her reaksiyonda en az bir elektron ayrıldığından bu faza “oksidatif” terimi verilmiştir. Oksidatif faz, glikoz 6 fosfatın, glikoz 6-fosfat dehidrojenaz adı verilen bir enzim tarafından 6-fosfoglukonolaktona dönüştürülmesiyle başlar.
Şekil 01: Pentoz Fosfat Yolunun Oksidatif Fazı
Bu dönüşüm sırasında, salınan elektronu alarak bir NADPH molekülü (indirgeyici eşdeğerler) üretilir. Daha sonra 6-fosfoglukonolakton, 6-fosfoglukonolaktonaz tarafından 6-fosfoglukonata dönüşür. Son olarak, 6-fosfoglukonolaktonaz, 6-fosfoglukonat dehidrojenaz adı verilen bir enzim tarafından ribuloz 5-fosfata dönüşür ve başka bir NADPH molekülü üretir. Bu nedenle, oksidatif fazın sonunda, glukoz 6 fosfat, iki molekül NADPH üreten Ribuloz 5-fosfata dönüşür. NADPH, yağ asidi sentezi gibi hücreler içinde indirgeyici biyosentezde kullanılır.
Oksidatif Olmayan Pentoz Fosfat Yolu Nedir?
Oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu, PPT'nin ikinci aşamasıdır. Ribuloz 5-fosfat (oksidatif fazın son ürünüdür), oksidatif olmayan pentoz fosfat yolunun başlangıç bileşiğidir. Oksidatif olmayan faz, riboz-5 fosfatın riboz-5-fosfat izomeraz tarafından riboz 5-fosfata ve ribuloz 5 fosfatın ribüloz 5-fosfat 3-epimeraz tarafından ksilüloz 5-fosfata dönüştürülmesiyle başlar. Daha sonra bu iki ürün de transketolaz ile gliseraldehit 3-fosfata ve sedoheptuloz 7-fosfata dönüştürülür. Daha sonra transaldolaz adı verilen enzim onları eritroz 4-fosfat ve fruktoz 6-fosfata dönüştürür.
Şekil 01: Pentoz Fosfat Yolunun Oksidatif Fazı
Son olarak, ksilüloz 5-fosfat ve eritroz 4-fosfat, transketolaz tarafından gliseraldehit 3-fosfat + fruktoz 6-fosfata dönüştürülür. Oksidatif olmayan pentoz fosfat yolunun ürünleri, nükleotidlerin ve aromatik amino asitlerin sentezinde kullanılır.
Oksidatif ve Oksidatif Olmayan Pentoz Fosfat Yolu Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Oksidatif ve oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu, PPT'nin iki aşamasıdır.
- Hücrelerin sitoplazmasında meydana gelirler.
- Oksidatif fazı oksidatif olmayan bir faz takip eder.
- ATP her iki fazda da üretilmez veya kullanılmaz.
- Oksidatif olmayan faz, oksidatif fazın ürününü kullanır.
Oksidatif ve Oksidatif Olmayan Pentoz Fosfat Yolu Arasındaki Fark Nedir?
Oksidatif faz, glukoz 6 fosfatın NADPH üreterek ribuloz 5 fosfata dönüştürüldüğü pentoz fosfat yolunun ilk aşamasıdır. Bu arada oksidatif olmayan faz, ribuloz 5 fosfatın fruktoz-6-fosfat ve gliseraldehit-3-fosfata dönüştürüldüğü pentoz fosfat yolunun ikinci aşamasıdır. Bu, oksidatif ve oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu arasındaki temel farktır. Oksidatif fazın ürünü olan NADPH, diğer moleküllerin oluşmasına yardımcı olurken, oksidatif olmayan fazın ürünü olan riboz-5-fosfat şekeri DNA ve RNA yapmak için kullanılır.
Ayrıca, oksidatif fazın genel reaksiyonu glukoz 6-fosfat + 2 NADP+ + H2O → ribuloz 5- fosfat + 2 NADPH + 2 H+ + CO2, oksidatif olmayan fazın genel reaksiyonu ise 3 ribuloz-5-fosfat → 1 riboz- 5-fosfat + 2 ksilüloz-5-fosfat → 2 fruktoz-6-fosfat + gliseraldehit-3-fosfat. Bu nedenle, bu aynı zamanda oksidatif ve oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu arasındaki farktır.
Aşağıdaki infografik, oksidatif ve oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu arasındaki farkı özetler.
Özet – Oksidatif ve Oksidatif Olmayan Pentoz Fosfat Yolu
Oksidatif ve oksidatif olmayan, pentoz fosfat yolunun iki farklı aşamasıdır. Oksidatif yol ilk aşamadır ve bunu oksidatif olmayan aşama izler. NADPH, oksidatif pentoz fosfat yolu sırasında üretilir ve reaksiyonlar geri dönüşümlü değildir. Tersine, oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu sırasında pentozlar üretilir ve reaksiyonlar geri dönüşümlüdür. Pentoz fosfat yolunun ürünleri farklı şekillerde faydalıdır. Bu bağlamda riboz-5-fosfat şekeri DNA ve RNA yapımında kullanılırken NADPH molekülleri diğer moleküllerin yapımında yardımcı olur. Oksidatif ve oksidatif olmayan pentoz fosfat yolu arasındaki farkın özeti budur.